申请/专利权人：山东省农业机械科学研究院

申请日：2019-02-11

公开（公告）日：2024-04-16

公开（公告）号：CN109716902B

主分类号：A01C7/20

分类号：A01C7/20

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.16#授权;2019.05.31#实质审查的生效;2019.05.07#公开

摘要：本发明公开了一种用于花生播种的气吸式排种器自扰动排种盘，包括盘体，盘体的中心设有中心安装孔，盘体正面上靠近边缘沿周向均匀分布有多个拟合花生外廓形状的空间立体充种型槽，每个充种型槽内均设置一个通透至盘体背面的通气孔，充种型槽为向盘体内凹的空间不规则形状，即充种型槽边缘向通气孔上端面延伸呈空间不规则锥体；盘体正面上，每两个相邻的充种型槽区域为搅种条；盘体周边上设置有能与驱动机构的齿轮啮合实现边缘驱动运行的轮齿。该排种盘能够在作业过程中将休止的花生种群扰动起来，降低种间阻力，使单个种子易于脱离种堆束缚，有效提高排种器充种性能，高速转动时减少种子碰撞损伤同时避免漏充，适合更高速度花生播种要求。

主权项：1.一种用于花生播种的气吸式排种器自扰动排种盘，其特征是，包括盘体，盘体的中心设有中心安装孔，盘体正面上靠近边缘沿周向均匀分布有多个拟合花生外廓形状的空间立体充种型槽，每个充种型槽内均设置一个通透至盘体背面的通气孔，所述充种型槽为向盘体内凹的空间不规则形状，即充种型槽边缘向通气孔上端面延伸呈空间不规则锥体；盘体正面上，每两个相邻的充种型槽区域为搅种条；盘体周边上设置有能与驱动机构的齿轮啮合实现边缘驱动运行的轮齿；所述盘体以及盘体上所有特征均为一体件，通气孔为圆孔；所述充种型槽上部边缘称为大底边缘，充种型槽下部与通气孔上端口的曲面截交线称为小底边；所述大底边缘括依次连接的AF曲线、AB曲线、BC曲线、CD曲线、DE曲线和EF曲线，AF曲线、AB曲线、BC曲线均为样条曲线，CD曲线、DE曲线与EF曲线为近似直线，各曲线之间圆弧过渡连接；所述AB曲线为主要特征边，大底边缘的拟合曲线公式如下： R为曲线起始基圆半径，经验数值范围为60～100mm；ω为自变量，范围区间为（0，）；k为经验系数，通常范围为0.3～0.6，x,y为坐标系中的x轴和y轴；所述充种型槽大底边缘轮廓长度方向尺寸为种子平均长度1.4倍，宽度方向尺寸为种子平均宽度的1.2倍，充种型槽深度方向尺寸为种子平均厚度的0.5倍。

全文数据：用于花生播种的气吸式排种器自扰动排种盘技术领域本发明涉及一种农业机械，尤其是一种用于花生播种的气吸式排种器自扰动排种盘。背景技术目前，气吸式排种器因其高速、精密的特点，成为了大粒种子精密播种技术的重点发展方向。充种是气吸式排种器工作过程的第一个环节，也是后续各环节的基础。其工作原理是利用扰种装置将种子扰动至有序沸腾状态，以降低种间阻力，而后利用气流在排种盘上的气孔两侧形成压力差，将种子吸附在排种盘上，种子随排种盘转动脱离密集堆积的种群，并由排种器出口出单粒排出。如果该环节失败，后续环节无法弥补，必然会造成空穴、漏播。随着播种机作业速度和排种器转速的提升，充种型槽处气流力作用时间缩短、种子充填几率降低，易造成漏播甚至出现连续空穴，严重影响播种机作业质量。因此，充种性能是制约气吸式排种器作业速度及质量提升的瓶颈。花生播种因其自身种皮薄易破损及胚芽部位尖端突出易损伤等限制，目前机械式排种器播种速度低于3kmh，作业速度低于大多数大田作物播种，高速化需求迫切，发展潜力巨大。发明内容本发明的目的是解决现有花生种子气吸式精密排种器在高速作业情况下充种时间短、自重大，容易造成种孔漏充而形成漏播及损伤的问题，提供一种用于花生播种的气吸式排种器自扰动排种盘。为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：一种用于花生播种的气吸式排种器自扰动排种盘，包括盘体，盘体的中心设有中心安装孔，盘体正面上靠近边缘沿周向均匀分布有多个拟合花生外廓形状的空间立体充种型槽，每个充种型槽内均设置一个通透至盘体背面的通气孔，所述充种型槽为向盘体内凹的空间不规则形状，即充种型槽边缘向通气孔上端面延伸呈空间不规则锥体；盘体正面上，每两个相邻的充种型槽区域为搅种条；盘体周边上设置有能与驱动机构的齿轮啮合实现边缘驱动运行的轮齿。所述通气孔为圆孔。所述充种型槽上部边缘称为大底边缘，充种型槽下部与通气孔上端口的曲面截交线称为小底边。所述大底边缘括依次连接的AF曲线、AB曲线、BC曲线、CD曲线、DE曲线和EF曲线，AF曲线、AB曲线、BC曲线均为样条曲线，CD曲线、DE曲线与EF曲线为近似直线，各曲线之间圆弧过渡连接。所述AB曲线为主要特征边，大底边缘的拟合曲线公式如下：R为曲线起始基圆半径，经验数值范围为60～100mm；ω为自变量，范围区间为0，π2；k为经验系数，通常范围为0.3～0.6，x,y为坐标系中的x轴和y轴。所述充种型槽大底边缘轮廓长度方向尺寸为种子平均长度1.4倍，宽度方向尺寸为种子平均宽度的1.2倍，充种型槽深度方向尺寸为种子平均厚度的0.5倍。所述搅种条宽度不小于1mm。所述充种型槽与盘体正面表面圆角光滑过渡。所述充种型槽数量为30～40个。所述盘体为圆盘体，其正面中心位置向外突出，突出部设置中心安装孔。所述盘体上还设置有两个沿中心安装孔对称的定位导向孔，定位导向孔呈直槽孔形状，长轴沿盘体半径方向。本发明中的盘体以及盘体上所有特征均为一体件，没有其他附加零件，相对于现有技术来说，其加工简单、工作可靠，适于大批量生产降低成本。本发明的有益效果是，该排种盘能够在作业过程中将休止的花生种群扰动起来，降低种间阻力，使单个种子易于脱离种堆的束缚，盘运转时每个搅种条都可将种堆中的一到两粒种子带出，并在脱离种堆一定距离后落下，以恰当姿态进入充种型槽并被吸附在排种盘上，如果充种型槽在前面过程中未吸附上种子，搅种条能够将未被吸附的种子带至一定高度落下，带动靠近盘种群有序流动，种子下落过程中会经过下一个充种型槽，在负压气流场的作用下可再次吸附，能有效的提高排种器的充种性能，不损伤种子同时避免漏充。充种型槽外壁圆滑，高速转动时减少种子碰撞损伤，适合更高速度花生播种要求。附图说明图1是本发明的主视结构示意图；图2是本发明的后视结构示意图；图3是本发明充种型槽大底边缘轮廓示意图；图4是本发明正等测视图。图中：1、盘体，2、通气圆孔，3、充种型槽，4、中心安装孔，5、定位导向孔，6、搅种条，7、轮齿。具体实施方式下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。参考图1、图2及图4，一种用于花生播种的气吸式排种器自扰动排种盘，包括盘体1，在盘体1上设置有中心安装孔4、定位导向孔5、充种型槽3，以及盘体正面上，每两个相邻的充种型槽3区域形成的扰动搅种条6；盘体1中心位置向外突出，其上设有中心安装孔4，外围设置有对称分布的定位导向孔5；盘体周边均匀分布有多个拟合花生外廓形状的空间立体充种型槽3；盘体1背面设置有与充种型槽3相通的通气圆孔2，通气圆孔2与充种型槽3位置对应且固定；盘体1周围设有轮齿7，可与驱动机构的齿轮啮合实现边缘驱动运行。参考图3，搅种条6由相邻的充种型槽3边缘之间的区域构成，在盘体1上靠近边缘处均匀分布。充种型槽3上部边缘称为大底边缘，充种型槽3下部与通气圆孔2上端口的曲面截交线称为小底边。充种型槽3大底边缘包括依次连接的曲线AF、曲线AB、曲线BC、曲线CD、曲线ED和曲线EF，曲线AF、曲线AB、曲线BC均为样条曲线，曲线CD、曲线DE与曲线EF为近似直线，弧段间为过渡圆弧设置，充种型槽3小底边为圆柱孔与空间曲面截交线，直径为通孔直径r。其中曲线AB边为主要特征边，在调整与保持种子姿态、确保充种质量方面具有重要意义，大底边缘拟合曲线的公式如下：R为曲线起始基圆半径，经验数值范围为60～100mm，ω为自变量，k为经验系数，通常范围为0.3～0.6，x,y为坐标系中的x轴和y轴。本实施例中，充种型槽3空间轮廓长度方向尺寸l为种子平均长度1.4倍，宽度方向尺寸w为种子平均宽度的1.2倍，充种型槽3深度方向尺寸t为种子平均厚度的0.5倍。本实施例中，相邻两充种型槽3间隔构成的搅种条6宽度不小于1mm，充种型槽3与平面圆角光滑过渡。充种型槽3为30～40个，充种型槽3在盘体1边缘均匀分布，且充种型槽3为空间不规则形状，自大底面向圆通气孔面呈空间不规则锥形。本实施例中，定位导向孔5有2个，中心安装孔4两侧对称分布，呈直槽孔形状，长轴沿圆盘半径方向。本发明中的盘体以及盘体上所有特征均为一体件，没有其他附加零件，相对于现有技术来说，其加工简单、工作可靠，适于大批量生产降低成本。本发明能够在作业过程中随排种器轴转动，在转动至种堆内时，搅种条6可增大盘体1的搅动能力，将种子堆部分搅动至流动沸腾状态，降低种间阻力，使单个种子易于脱离种堆的束缚而被吸附在充种型槽3上，每个搅种条都可将种堆中的一到两粒种子带出，并在脱离种堆一定距离后落下，如果充种型槽3在前面过程中未吸附上种子，种子下落过程中会经过下一个充种型槽，在负压气流场的作用下可再次吸附，以降低漏充率。上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

权利要求：1.一种用于花生播种的气吸式排种器自扰动排种盘，其特征是，包括盘体，盘体的中心设有中心安装孔，盘体正面上靠近边缘沿周向均匀分布有多个拟合花生外廓形状的空间立体充种型槽，每个充种型槽内均设置一个通透至盘体背面的通气孔，所述充种型槽为向盘体内凹的空间不规则形状，即充种型槽边缘向通气孔上端面延伸呈空间不规则锥体；盘体正面上，每两个相邻的充种型槽区域为搅种条；盘体周边上设置有能与驱动机构的齿轮啮合实现边缘驱动运行的轮齿。2.如权利要求1所述的用于花生播种的气吸式排种器自扰动排种盘，其特征是，所述盘体以及盘体上所有特征均为一体件，通气孔为圆孔。3.如权利要求1所述的用于花生播种的气吸式排种器自扰动排种盘，其特征是，所述充种型槽上部边缘称为大底边缘，充种型槽下部与通气孔上端口的曲面截交线称为小底边；所述大底边缘括依次连接的AF曲线、AB曲线、BC曲线、CD曲线、DE曲线和EF曲线，AF曲线、AB曲线、BC曲线均为样条曲线，CD曲线、DE曲线与EF曲线为近似直线，各曲线之间圆弧过渡连接。4.如权利要求3所述的用于花生播种的气吸式排种器自扰动排种盘，其特征是，所述AB曲线为主要特征边，大底边缘的拟合曲线公式如下：R为曲线起始基圆半径，经验数值范围为60～100mm；ω为自变量，范围区间为0，π2；k为经验系数，通常范围为0.3～0.6，x,y为坐标系中的x轴和y轴。5.如权利要求3所述的用于花生播种的气吸式排种器自扰动排种盘，其特征是，所述充种型槽大底边缘轮廓长度方向尺寸为种子平均长度1.4倍，宽度方向尺寸为种子平均宽度的1.2倍，充种型槽深度方向尺寸为种子平均厚度的0.5倍。6.如权利要求1所述的用于花生播种的气吸式排种器自扰动排种盘，其特征是，所述搅种条宽度不小于1mm。7.如权利要求1所述的用于花生播种的气吸式排种器自扰动排种盘，其特征是，所述充种型槽与盘体正面表面圆角光滑过渡。8.如权利要求1所述的用于花生播种的气吸式排种器自扰动排种盘，其特征是，所述充种型槽数量为30～40个。9.如权利要求1所述的用于花生播种的气吸式排种器自扰动排种盘，其特征是，所述盘体为圆盘体，其正面中心位置向外突出，突出部设置中心安装孔。10.如权利要求1所述的用于花生播种的气吸式排种器自扰动排种盘，其特征是，所述盘体上还设置有两个沿中心安装孔对称的定位导向孔，定位导向孔呈直槽孔形状，长轴沿盘体半径方向。

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